Auch nach der Ernte kann Kohl seine Tageszeit einstellen und Insektenschädlinge abwehren.
Ob ein menschlicher Kopf nach einem plötzlichen Durchtrennen - etwa einer Guillotine - das Bewusstsein behält oder nicht, ist schwer zu klären. Anekdoten über das Blinken und Beißen nach der Ausführung sind es nicht die Dinge, die in einem Labor gut getestet werden. Im besten Fall ist sich der Kopf (Betonung auf Macht) für 5 bis 30 Sekunden seiner eigenen Lage bewusst, bevor die Lichter sich abschwächen. Hier haben uns Pflanzen geschlagen. Wie sich herausstellt, behält ein Kohlkopf einige seiner Funktionen für Tage nach der Enthauptung bei. Es kann Sie zwar nicht anblinzeln oder über seine Sterblichkeit nachdenken, aber es kann auf mindestens eine Weise auf seine Umgebung reagieren. Eine neue in Current Biology veröffentlichte Studie zeigt, dass Kohlpflanzen zusammen mit mehreren anderen Pflanzen ihren Tagesrhythmus anpassen können, um die Schädlingsbekämpfung auch nach der Ernte zu maximieren.
Lassen Sie uns das ein wenig zusammenfassen, da wir hier tatsächlich über einige pflanzliche Fertigkeiten sprechen. 1) in erster Linie circadiane Rhythmen aufweisen, 2) chemische Werkzeuge besitzen, um hungrige Insekten zu vereiteln, und 3) in der Lage sein, das Pestizid während der spezifischen Stunden des Tages, an denen die Insekten kauen, hochzufahren. Es klingt kompliziert, aber ein gewöhnlicher Supermarktkohl schafft all diese Dinge, selbst wenn er grob aus dem Boden gehackt wird.
Wie Menschen und andere Tiere haben Pflanzen Tagesuhren, die durch die 24-Stunden-Zyklen von Licht und Dunkelheit in ihrer Umgebung eingestellt werden. Diese internen Uhren können - wenn auch nicht sofort - geändert werden, wenn ein Organismus in eine andere Umgebung gebracht wird. Für unsere Spezies resultiert dies normalerweise aus einer Änderung der Zeitzonen, aber bei Pflanzen, die im Labor gezüchtet werden, kann der gleiche Effekt erzielt werden, indem die Ein- / Ausschaltpläne der Glühbirnen geändert werden.
Die natürliche Schädlingsresistenz von Kohl und vielen seiner Verwandten beruht zum Teil auf chemischen Stoffen, den sogenannten Glucosinolaten, die ebenfalls zum köstlichen (oder abstoßenden, je nach Ihren Vorlieben) Geschmack von Kreuzblütlern beitragen. Verwenden Arabidopsis Pflanzen (ein Kohl-Cousin), die unter 12-Stunden-Zyklen von Licht und Dunkelheit gezüchtet wurden, zeigten die Forscher, dass diese Pflanzen ihre Glucosinolat-Produktion über mehrere Runden nach Wegfall des quasi-natürlichen Lichts nach Tageszeit regulierten. Sie passten sich nicht nur den Zyklen von Tag und Nacht an, sondern erhöhten auch ihre Glucosinolat-Produktion bei dem, was sie als Morgengrauen empfanden, und reduzierten sie dann schnell auf das Äquivalent der Dämmerung - ein Muster, das Pestizide in den Stunden maximieren würde, in denen ihre Insektenfresser lebten sind am aktivsten.
Ein durchgeknallter Greifer frisst. Bild: Alton N. Sparks, Jr
Nicht schlecht, aber diese Pflanzen waren immer noch am Boden verwurzelt. Was ist mit dem Supermarktkohl, der von der Farm gepflückt und scheinbar leblos ist? Könnte man ihm noch neue Tricks beibringen? Das Team vermutete, dass die Antwort ja war. Um dies zu testen, setzten sie kleine Kohlblattscheiben verschiedenen Lichtverhältnissen aus - konstantem Licht, konstanter Dunkelheit und auch zwei Arten von 12-stündigen Hell-Dunkel-Zyklen. Einer dieser Zyklen entsprach denen der Trichoplusia ni Larve (eine pflanzenliebende Raupe, auch als „Kohlschleifer“ bekannt), während der andere Zyklus nicht mit dem der Raupen in Phase war. Nachdem man ihnen Zeit gegeben hatte, sich an die Lichtverhältnisse zu gewöhnen, wurden die Kohlblätter mit gefräßigen Kohlschleifern abgeglichen. Blätter, die in den gleichphasigen (an die Larve angepassten) Hell / Dunkel-Zyklen gelagert worden waren, konnten sich signifikant besser gegen Insektenbefall schützen als Blätter, die außer Phase oder unter konstanten Hell- oder Dunkelbedingungen gehalten wurden. Die gleichphasigen Blätter verloren weniger Gewebe, und die Larven, die an ihnen kauten, waren viel dürrer als die fetten Raupen, die sich auf den gleichphasigen Blättern gelöst hatten.
Auswirkungen der unterschiedlichen Lichtverhältnisse wurden auch bei den Glucosinolatspiegeln beobachtet. Blätter, die bei konstantem Licht oder Dunkelheit gelagert wurden, hatten keine Ahnung, zu welcher Tageszeit sie waren, und führten zu einer stetig geringen Zufuhr der Chemikalien, während die gleichphasigen Blätter das Glucosinolat in den Stunden erhöhten, in denen sie am anfälligsten für Verzehr waren. Vermutlich variierten auch die phasenverschobenen Blätter ihren Glucosinolatspiegel, sie taten es nur zur falschen Zeit, meine Lieben. Irgendwie, wenn Sie Ihren Wecker versehentlich auf PM anstatt auf AM stellen. Sie haben sich Mühe gegeben, aber die Ergebnisse sind nicht optimal.
Rollende Kohlfelder. Bild: sigusr0.
So beeindruckend dies für einen bescheidenen Kohl auch sein mag, Sie fragen sich vielleicht immer noch, worum es geht. Zwar muss sich Gemüse im Supermarkt oder im Kühlschrank nicht viel um Insektenbefall kümmern. Aber es gibt auch das gesamte Lager- und Transportgeschäft nach der Ernte. Wenn Sie die richtigen Hell- / Dunkel-Zyklen einstellen, kann dies zu einer geringeren Beschädigung des Produkts während des Transports führen.
Aber Sie werden wahrscheinlich mehr an einer anderen Information interessiert sein - eines dieser larvenverhindernden Glucosinolate, 4-Methylsulfinylbutyl (4MSO), wurde mit den Vorteilen gegen Krebs und antimikrobielle Mittel in Verbindung gebracht. Wenn Sie Ihren Kohl also unter einer sorgfältig abgestimmten Beleuchtung aufbewahren und zur richtigen Tageszeit verzehren, ist er möglicherweise besser für Sie. * Möglicherweise müssen Sie jedoch auch auf die Kühlung verzichten, um von diesen Vorteilen zu profitieren. Die meisten Experimente des Teams wurden bei Raumtemperatur (22 ° C) und nicht bei 4 ° C im Kühlschrank durchgeführt. (Ich vermute, Larven schneiden bei Kälte nicht gut ab.) Sie untersuchten jedoch, ob die Regulierung von 4MSO-Glucosinolat in Kohlblättern durch Beleuchtung unter Kühlbedingungen möglich ist. Die gute Nachricht ist, dass es so war. Die schlechte Nachricht ist, dass der Gehalt an 4MSO in Blättern, die bei 4 ° C gelagert wurden, insgesamt niedriger war als in Blättern, die bei Raumtemperatur gelagert wurden.
Wenn Sie einer dieser verrückten Menschen sind, die Kohl und seine Sorte nicht mögen, werden Sie froh sein zu wissen, dass die Studie herausgefunden hat, dass andere Produkte in ähnlicher Weise in der Lage sind, ihre Tagesuhren einzustellen, um Insekten abzuwehren. Dinge wie Salat, Zucchini, Karotten, sogar Heidelbeeren. Wer liebt Blaubeeren nicht? Leider enthalten diese Pflanzen keine Glucosinolate. Daher wissen wir nicht, welche Chemikalien sie zur Bekämpfung von Insekten verwenden oder ob diese Verbindungen für unsere eigenen Spezies nützlich, neutral oder schädlich sind.
* Warnung: Es könnte auch mehr Kohl schmecken. Denken Sie daran, was wir über Glucosinolate und Aroma besprochen haben.